摘要—在認(rèn)知無線電系統(tǒng)中，快速檢測用來進(jìn)行頻譜感知。通過檢測頻域的分布式變化，以便次級無線電網(wǎng)絡(luò)可以移出被授權(quán)的頻率帶?；诳焖贆z測，本文提出了逐次細(xì)化的方法，用來解決主無線電信號未知參數(shù)的問題。在沒有數(shù)據(jù)融合的次級無線電系統(tǒng)中，協(xié)作檢測用來提高快速頻譜感知的性能。性能評估使用理論分析和數(shù)值仿真。
I. 介紹
近些年來，認(rèn)知無線電[9][15][22]引起了深入的研究，這是因為高效頻率利用率的迫切需求。在認(rèn)知無線電系統(tǒng)中，次級無線電用戶試圖找到“頻譜空穴”，即未被主無線電用戶使用的授權(quán)頻譜帶來進(jìn)行通信。認(rèn)知無線電中的一個關(guān)鍵問題是，如果相應(yīng)頻帶的主無線電用戶出現(xiàn)，次級用戶需要盡快退出該頻段。在頻譜感知方面已經(jīng)有了大量的研究。[20]中，壓縮感知用來有效地采樣頻譜。[5]中，循環(huán)頻域檢測用來檢測主無線電信號。頻譜感知的基本限制在[15]中被討論，而在[8]中則討論了寬帶頻譜感知。
從本質(zhì)上講，頻譜感知是用來檢測頻譜活動的變化（主無線電的出現(xiàn)）。因此，我們可以應(yīng)用快速檢測的理論[2][14],它完成了一個統(tǒng)計測試，以盡可能快的檢測觀察的分布變化，以便實現(xiàn)一個靈活和穩(wěn)健的頻譜感知。然而，直接使用眾所周知的累積和（CUSUM）檢測[13]是不夠的。在主信號出現(xiàn)后會存在未知參數(shù)，例如接收到的主無線電信號的幅度?，F(xiàn)有的算法中，能夠處理未知參數(shù)的包括通用似然比（GLR）檢測[7]，窗口GLR檢測[18]和并行CUSUM檢測[11]。在本文中，我們結(jié)合GLR和并行CUSUM檢測提出一種新的算法，稱為連續(xù)細(xì)化。
本文其余安排如下：第二部分闡述了系統(tǒng)模型。第三部分對現(xiàn)有的快速檢測算法做了簡要介紹。第四部分提出了一種新型的快速檢測算法來解決未知參數(shù)的問題。第五部分，對次級網(wǎng)絡(luò)的快速頻譜感知算法及性能分析做了研究。第六部分和第七部分分別提供了大量的數(shù)值結(jié)果和結(jié)論。

Abstract
¡ªQuickestdetectionisappliedtofrequencyspec-
trumsensingincognitiveradiosystems.Distributionchange
infrequencydomainisdetectedforvacatingsecondaryradio
networksfromlicensedfrequencyband.Asuccessiverenement
basedquickestdetectionisproposedtotackletheproblem
ofunknownparametersofprimaryradiosignal.Cooperative
quickestdetectionisusedtoenhancetheperformanceofquickest
spectrumsensinginsecondaryradiosystemswithoutdatafusion
centers.Performanceiseva luatedusingtheoreticalanalysisand
numericalsimulations.
I.I
NTRODUCTION
Inrecentyears,cognitiveradio\[9]\[15]\[22]hasattracted
intensiveresearchbecauseofpressingdemandofefcientfre-
quencyspectrumusage.Inacognitiveradiosystem,secondary
radiouserstrytond¡®blankspaces¡¯,inwhichthelicensed
frequencybandisnotbeingusedbyprimaryradiousers,for
communications.Akeyproblemincognitiveradioisthatthe
secondaryusersneedtoquitthefrequencybandasquickly
aspossibleifthecorrespondingprimaryradioemerges.There
havebeenplentyofresearchonfrequencyspectrumsensing.
In\[20],compressedsensingisusedtosamplethefrequency